专利名称：等离子弧焊背部气体保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及等离子弧焊的焊缝背部保护，更具体地说，本实用新型涉及一种等离子弧焊背部气体保护装置。
背景技术：
与传统焊接方法相比，等离子弧焊具有焊接效率高、焊接变形小、焊缝外观好等优点，因此在工业生产中迅速普及应用，新的行业标准NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》已正式录入等离子弧焊接方法。在单面焊双面成型工艺中，等离子弧焊小孔法焊接的背部焊缝气体保护对焊接质量至关重要，如果保护不良极易产生气孔、氧化等问题。现有的等离子弧焊背部气体保护装置多为简单的腔体结构，使用时由密封条与被焊接件形成封闭腔，并从封闭腔的一端引入保护气体。然而，这样的结构只对短纵焊缝的保护效果明显，对长纵焊缝则保护不佳，当遇及长纵焊缝时，目前普遍试图采用加大保护气体流量的方式实现保护效果，但是却由此造成了以下问题:一、初始阶段气体流量过大，不利于熔池成型；二、起始焊缝保护良好，末尾焊缝氧化严重，保护效果不均匀，影响焊接质量，易出现气孔等缺欠；三、增大了惰性气体消耗，降低了经济效益。有鉴于此，确有必要提供一种对焊缝保护效果好的等离子弧焊背部气体保护装置。
实用新型内容本实用新型的目的在于:提供一种能够提高保护气体整体均匀性的等离子弧焊背部气体保护装置，以实现对短、长纵焊缝的更好保护，提高焊接质量。为了实现上述发明目的，本实用新型提供了一种等离子弧焊背部气体保护装置，其包括底板、通气管和覆面板，底板的上表面开设有一个凹槽，通气管收容于底板的凹槽中，覆面板固定于底板的上表面并留有与凹槽连通的缝隙，通气管上开设有不均匀的气孔。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述覆面板上的缝隙宽度小于底板的凹槽宽度，收容于凹槽中的通气管与缝隙错开而被覆面板覆盖，通气管的气孔朝向凹槽中未被通气管占据的空置部分。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述通气管的气孔的朝向是正对凹槽的侧壁。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述凹槽沿底板的长度方向延伸，位置靠近底板宽度方向的中部，通气管径向水平收容于底板的凹槽中。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述通气管前段的气孔孔径小于后段的气孔孔径，前段的气孔孔间距大于后段的气孔孔间距。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述通气管的孔径为Φ5πιπι，其前段的气孔孔径为Φ 1mm、孔间距为l(Tl5mm，中段的气孔孔径为Φ 1mm、孔间距为5 8mm，后段的气孔孔径Φ 2mm、孔间距为5 8mm。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述覆面板为两块，分别通过螺丝固定于底板，所述缝隙为两块覆面板之间的缝隙。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述覆面板的材料为黄铜。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述通气管的材料为黄铜。作为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的一种改进，所述底板为碳钢底板。与现有技术相比，本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置利用通气管和其上开设的不均匀气孔输送保护气体，实现了在相对减少惰性保护气体流量消耗的情况下，提高保护气体的整体均匀性，从而更好地实现了短、长纵焊缝的气体保护效果，提高了焊接质量。
以下结合附图和具体实施方式
，对本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置及其有益技术效果进行详细说明，其中:
图1为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的立体图。图2为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的侧视图。图3为本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置的使用状态示意图。
具体实施方式
请参阅
图1和图2，本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置包括底板20、通气管40和覆面板60。在图示实施方式中，底板20为碳钢底板20，碳钢底板20具有一定的厚度，其上表面开设有一个凹槽22，凹槽22沿碳钢底板20的长度方向延伸，位置大致在碳钢底板20宽度方向的中部。通气管40为黄铜通气管，其径向水平收容于碳钢底板20的凹槽22中。通气管40上开设有气孔42，气孔42在通气管40上的排布为不均匀排布，其中，通气管40前段的气孔42的孔径略小、后段的气孔42的孔径略大，同时前段的气孔42的孔间距较大、后段的气孔42的孔间距较小。覆面板60为黄铜覆面板，共两块，其上开设有螺丝穿孔。两块黄铜覆面板60通过螺丝70固定在碳钢底板20的上表面，两块黄铜覆面板60之间留有缝隙62，缝隙62与碳钢底板20的凹槽22连通且宽度小于凹槽22的宽度。收容于凹槽22中的通气管40与缝隙62错开而被其中一块黄铜覆面板60覆盖，通气管40的气孔42朝向凹槽22中未被通气管40占据的空置部分，气孔42的最佳朝向是正对凹槽22的侧壁。在图示实施例中:碳钢底板20的尺寸为长1000mm、宽400mm、厚40mm ;通气管40为Φ 5mm黄铜通气管，其前段的气孔42孔径为Φ πιπι、孔间距为l(Tl5mm，中段的气孔42孔径为Φ 1mm、孔间距为5 8mm,后段的气孔42孔径为Φ2ι πι、孔间距为5 8mm ;两块黄铜覆面板60的尺寸为长1000mm、宽190mm、厚10_。请参阅图3，使用时，通气管40的前端通过橡胶管与气瓶连接。焊接前，将待焊件80放置于本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置上，焊缝对准两块黄铜覆面板60的缝隙62，从通气管40的前端通入保护气体90，保护气体90由气瓶经橡胶管进入通气管40，再由通气管40上的不均匀气孔42流出进入碳钢底板20的凹槽22中。在将凹槽22中的空气充分排尽后，用两片与凹槽22的横截面尺寸相当的黄铜片封闭凹槽22的两端，即可利用等离子弧焊枪82开始进行焊接操作。如果焊缝较短，只需封住通气管40上的部分气孔42即可。通过以上描述可知，本实用新型通过在通气管40上设置不均匀气孔42，实现了在相对减少惰性保护气体流量消耗的情况下，提高保护气体90的整体均匀性，从而更好地实现了短、长纵焊缝的气体保护效果，提高了焊接质量。另外，本实用新型采用黄铜覆面板60一方面可以加快焊件散热速度，另一方面可以避免不锈钢与碳钢底板20直接接触而造成污染；而通气管40的径向水平放置可以使气体吹到对面形成翻转回路，从而保证装置内气体的均匀性，避免气体直吹焊缝影响焊缝熔池成型；黄铜覆面板60的对称间距可根据待焊件80的焊缝宽度进行调节，使气体保护效果更佳；碳钢底板20则可以防止装置自身过热发生变形。综上所述，本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置应用于等离子弧焊小孔法焊接时的焊缝背部保护时，可以防止焊缝背部氧化及保护不良导致的焊接缺欠，提供更好的焊缝成型条件，同时减少惰性保护气体消耗，提高经济效益。在本实用新型的其他实施方式中，黄铜覆面板60上可以加工两排或多排螺丝穿孔，以便于黄铜覆面板60在碳钢底板20上的固定。根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式
，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。
权利要求1.一种等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:包括底板、通气管和覆面板，底板的上表面开设有一个凹槽,通气管收容于底板的凹槽中，覆面板固定于底板的上表面并留有与凹槽连通的缝隙，通气管上开设有不均匀的气孔。
2.根据权利要求1所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述覆面板上的缝隙宽度小于底板的凹槽宽度，收容于凹槽中的通气管与缝隙错开而被覆面板覆盖，通气管的气孔朝向凹槽中未被通气管占据的空置部分。
3.根据权利要求1所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述通气管的气孔的朝向是正对凹槽的侧壁。
4.根据权利要求1所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述凹槽沿底板的长度方向延伸，位置靠近底板宽度方向的中部，通气管径向水平收容于底板的凹槽中。
5.根据权利要求4所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述通气管前段的气孔孔径小于后段的气孔孔径，前段的气孔孔间距大于后段的气孔孔间距。
6.根据权利要求5所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述通气管的孔径为Φ 5mm，其前段的气孔孔径为Φ 1mm、孔间距为l(Tl5mm，中段的气孔孔径Φ 1mm、孔间距为5 8mm，后段的气孔孔径为Φ 2mm、孔间距为5 8mm。
7.根据权利要求1所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述覆面板为两块，分别通过螺丝固定于底板，所述缝隙为两块覆面板之间的缝隙。
8.根据权利要求1所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述覆面板的材料为黄铜。
9.根据权利要求1所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述通气管的材料为黄铜。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的等离子弧焊背部气体保护装置，其特征在于:所述底板为碳钢底板。
专利摘要本实用新型公开了一种等离子弧焊背部气体保护装置，其包括底板、通气管和覆面板，底板的上表面开设有一个凹槽，通气管收容于底板的凹槽中，覆面板固定于底板的上表面并留有与凹槽连通的缝隙，通气管上开设有不均匀的气孔。本实用新型等离子弧焊背部气体保护装置利用通气管和其上开设的不均匀气孔输送保护气体，实现了在相对减少惰性保护气体流量消耗的情况下提高保护气体的整体均匀性，更好地实现了短、长纵焊缝的气体保护效果，提高了焊接质量。
文档编号B23K10/02GK202910445SQ20122044485
公开日2013年5月1日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者王春明, 李明天, 凌强, 惠维山 申请人:中广核工程有限公司, 中核华誉工程有限责任公司